烛芯效应是玻纤增强聚合物材料难阻燃的主要原因。项目拟对玻纤引发尼龙烛芯效应物理化学机制深入研究基础上,突破传统的阻燃剂本体添加方法,设计一种新颖的界面成炭阻燃模式来实现玻纤增强尼龙体系高效阻燃。基于烛芯效应本质为聚合物熔体浸润玻纤表面后向火源定向流动这一原理,通过偶联剂桥联实现反应型成炭催化剂(有机磷阻燃剂)在玻纤表面接枝,利用树脂燃烧高温下阻燃剂对尼龙6催化成炭作用在玻纤原有光滑、极性表面快速形成粗糙和惰性膨胀炭层,从而有效抑制聚合物熔体界面浸润和流动,阻断引发烛芯效应的热力学和动力学因素。探索界面成炭与阻燃剂本体添加结合的协同阻燃模式,实现阻燃剂从界面到本体差异化分布,即在烛芯效应发生,燃烧剧烈的界面区域配置高剂量或高效型阻燃剂;本体树脂区则配置低剂量或普通型阻燃剂,使阻燃剂使用经济、合理、高效化。另外,界面阻燃剂接枝也可使玻纤表面有机化,进而有效改善体系相容性,提高复合材料力学性能。